CN203536572U - 电连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电连接器，用以电性连接一第一电子元件与一第二电子元件，电连接器包括一本体，多个容纳孔设于本体内，容纳孔内设有液态金属与第一电子元件及第二电子元件电性导接，液态金属选自镓金属，铟镓合金，铟锡合金，镓锡合金及铟镓锡合金其中任意一种，以及至少一导电体设于液态金属内。上述液态金属是低熔点金属，利用液态金属进行电性传输，不仅液态金属的阻抗小，液态金属与导电体之间的接触面积大，使得整个容纳孔内的液态金属及导电体的阻抗小，进而电连接器阻抗小，保证电流的正常传输，提供清晰、稳定的通讯效果。

Description

电连接器

技术领域

本实用新型涉电连接器，尤指一种阻抗小的电连接器。

背景技术

习用的一种电连接器用以与一芯片模块与一电路板对接，所述电连接器包括一绝缘本体，多个容纳孔设于所述绝缘本体内，每一容纳孔内设有一端子，所述端子采用金属材料冲压弯折成型，其一端与所述芯片模块对接，另一端与所述电路板对接。采用所述端子，由于冲压弯折等条件的限制，所述端子不可能做的很小，使得所述电连接器的体积较大，不适于小型化密集型的发展趋势。

目前有一种技术是在所述容纳孔内填充金属颗粒，主要是金或者银或者金银合金颗粒，从而所述容纳孔可较小，使得所述电连接器的密度较大，体积也较小。然而所述金属颗粒彼此点对点接触，接触面积小，使得所述容纳孔内的所述金属颗粒整体阻抗大，造成正常电流的传输受到影响。且采用金或者银金属，材料贵，成本增加。

    因此，有必要设计一种更好的电连接器，以克服上述问题。

发明内容

针对背景技术所面临的问题，本实用新型的目的在于提供一种阻抗小的电连接器。

   为实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：

    一种电连接器，用以电性连接一第一电子元件与一第二电子元件，所述电连接器包括一本体；多个容纳孔设于所述本体内，所述容纳孔内设有液态金属与所述第一电子元件及所述第二电子元件电性导接，所述液态金属选自镓金属，铟镓合金，铟锡合金，镓锡合金及铟镓锡合金其中任意一种；至少一导电体设于所述液态金属内。

    进一步，所述导电体是金属细丝。

    进一步，所述金属细丝的至少一端与所述第一电子元件或所述第二电子元件接触。

    进一步，所述金属细丝一端与所述第一电子元件接触，另一端与所述第二电子元件接触。

    进一步，所述金属细丝是铜或银的金属细丝。

    进一步，所述导电体是多个金属颗粒。

    进一步，所述金属颗粒是铜金属颗粒或银金属颗粒。

    进一步，所述金属颗粒互相导通，形成导电路径。

    进一步，所述液态金属粘附于所述金属颗粒。

    进一步，所述导电体是金属细丝及金属颗粒的混合物。

    进一步，所述本体的上、下表面均设有一覆盖层，所述覆盖层对应所述容纳孔的位置处开设有至少一小孔，所述液态金属突出于所述小孔，与所述第一电子元件及所述第二电子元件接触。

    进一步，所述液态金属粘附于所述小孔的边缘。

    进一步，所述导电体是金属细丝，其至少一端进入所述小孔内，且突出于所述小孔，与所述第一电子元件或所述第二电子元件接触。

    进一步，所述导电体是金属颗粒。

    进一步，所述金属颗粒的直径大于所述小孔的直径。

    进一步，所述覆盖层是硅胶，粘附于所述本体的上、下表面。

    进一步，所述第一电子元件与所述第二电子元件均以压接的方式与所述液态金属接触。

    与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

    所述容纳孔内设有所述液态金属与所述第一电子元件及所述第二电子元件电性导接，所述液态金属选自镓金属，铟镓合金，铟锡合金，镓锡合金及铟镓锡合金其中任意一种，所述导电体设于所述液态金属内，所述液态金属是低熔点金属，利用所述液态金属进行电性传输，不仅所述液态金属的阻抗小，所述液态金属与所述导电体之间的接触面积大，使得整个所述容纳孔内的所述液态金属及所述导电体的阻抗小，进而所述电连接器阻抗小，保证电流的正常传输，提供清晰、稳定的通讯效果。且采用所述铟镓锡或其合金金属材料，节省成本。

【附图说明】

图1为本实用新型电连接器的立体分解图；

图2为本实用新型电连接器覆盖层未盖设于本体的剖视图；

图3为本实用新型电连接器覆盖层盖设于本体的剖视图；

图4为本实用新型电连接器与第一电子元件及第二电子元件对接的剖视图；

图5为图4的局部放大图；

图6为本实用新型第二实施例的局部放大图；

图7为本实用新型第三实施例的局部放大图；

图8为本实用新型第三实施例的剖视图；

图9为图8的局部放大图。

具体实施方式的附图标号说明：

电连接器100	本体1	容纳孔11	液态金属2
				覆盖层3	小孔31	导电体4	金属细丝41
金属颗粒42	芯片模块200	锡球210	电路板300
				接触垫310

【具体实施方式】

    为便于更好的理解本实用新型的目的、结构、特征以及功效等，现结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

    如图1及图3，本实用新型电连接器100用以电性连接一第一电子元件和一第二电子元件，通常的所述第一电子元件是芯片模块200，其底部设有多个锡球210，所述第二电子元件是电路板300，其表面设有多个接触垫310，优选的，所述芯片模块200及所述电路板300以压接的方式与所述电连接器100电性接触。

    如图1及图2，所述电连接器100具有一本体1，所述本体1设有多个容纳孔11，所述容纳孔11内设有低熔点的液态金属2，所述液态金属2选自镓金属，铟镓合金，铟锡合金，镓锡合金及铟镓锡合金其中任意一种。由于镓的熔点在29.76℃左右，因此，所述液态金属2可直接使用镓金属；由于铟的熔点在156.61℃左右，锡的熔点在231.93℃左右，但铟、镓、锡的二元或者三元合金的熔点却可以大幅降低，上述合金的熔点根据不同比例而异，例如，铟-镓比例为24.5:75.5时，铟镓二元合金的熔点为15.7℃，铟-镓-锡比例为20.5:66.5:13.0时，铟镓锡三元合金的熔点为10.7℃，因此所述液态金属2还可以是铟-镓, 铟-锡,镓-锡, 铟-镓-锡其中任意一种。使用者可使用镓金属，或利用铟、镓、锡金属根据比例配出合金，使得在常温下，所述镓金属和所述铟镓合金，所述铟锡合金，所述镓锡合金及所述铟镓锡合金呈液态，从而金属之间的接触面积大，阻抗小，整个所述容纳孔11内的所述液态金属2阻抗小，在电流传输时，不会因阻抗消耗能量，从而保证所述电流传输的稳定性，电性连接效果好。且所述镓金属，铟镓合金，铟锡合金，镓锡合金及铟镓锡合金比金或银金属价格低，可节省成本。

    如图2及图3，所述本体1的上、下表面分别设有一覆盖层3，在本实施例中，所述覆盖层3是硅胶，粘附于所述本体1的上、下表面，挡止于所述液态金属2，防止其流出。所述覆盖层3对应所述容纳孔11的位置处设有多个小孔31，所述小孔31的面积远小于所述容纳孔11的面积，部分所述液态金属2进入所述小孔31内，且填充于所述小孔31，在表面张力的作用下，部分所述液态金属2粘附于所述小孔31的边缘，使得所述液态金属2突出于所述小孔31，与所述芯片模块200上的所述锡球210及所述电路板300上的所述接触垫310接触，实现电性连接。

    如图2，所述容纳孔11内还设有多个导电体4。在本实施例中，所述导电体4是金属细丝41，所述金属细丝41是铜或者银的金属细丝41，所述金属细丝41放置于所述液态金属2内，使得所述液态金属2完全包覆其表面，使得所述液态金属2与所述金属细丝41之间的接触面积是所述金属细丝41的全部表面积，因此接触面积较大，阻抗小。所述金属细丝41可缩短导电路径，也可降低阻抗。

    如图4及图5，在第一实施例中，所述金属细丝41的上、下两端分别进入所述小孔31内，并突出于所述小孔31，分别与所述芯片模块200及所述电路板300抵接。如图6，在第二实施例中，所述金属细丝41仅有一端进入所述小孔31内，且与所述芯片模块200或所述电路板300接触，此时所述金属细丝41的另一端可在所述液态金属2内移动，使得所述金属细丝41的弹性较好，可与所述芯片模块200或所述电路板300形成较好的弹性接触。如图7，在第三实施例中，所述金属细丝41的两端位于所述容纳孔11内，均未进入所述小孔31，仅利用所述液态金属2突出于所述小孔31，与所述芯片模块200及所述电路板300电性连接。

    如图8及图9，在第四实施例中，所述导电体4是多个金属颗粒42，所述金属颗粒42是铜或者银金属颗粒42，利用铜或者银金属颗粒42填充部分所述容纳孔11，使得所述容纳孔11内的液态金属2可减少，而铜和银的价钱远比铟、镓、锡金属及其合金价钱低，因此可减少铟、镓、锡金属及其合金的用量，进而节省成本。优选的，所述金属颗粒42彼此接触，形成导电路径，所述金属颗粒42被所述液态金属2包围，使得所述液态金属2与所述金属颗粒42之间的接触面积增大，由背景技术中金属颗粒42之间的点对点接触，变为所述液态金属2包覆所述金属颗粒42的表面，两者之间的接触面积是所述金属颗粒42的表面积，两者之间的接触面积增加，阻抗小。且所述液态金属2粘附于所述金属颗粒42的表面而不会流出。所述金属颗粒42的直径大于所述小孔31的直径，使得所述金属颗粒42保持于所述容纳孔11内，而不会从所述小孔31内掉落。当然，也可以有部分所述金属颗粒42进入所述小孔31内。

    在第五实施例中，所述导电体4是所述金属颗粒42与所述金属细丝41的混合物，通过所述金属颗粒42与所述金属细丝41，连通所述液态金属2中的金属，形成较短的导电路径，降低阻抗。

    当所述电连接器100与所述芯片模块200及所述电路板300导接时，所述芯片模块200的所述锡球210压接上方的所述液态金属2，所述电路板300的所述接触垫310压接下方的所述液态金属2，当然所述下方的液态金属2也可焊接于所述电路板300上。

    综上所述，本实用新型电连接器100有下列有益效果：

    （1）所述容纳孔11内设有低熔点的液态金属2，所述液态金属2选自镓金属，铟镓合金，铟锡合金，镓锡合金及铟镓锡合金其中任意一种，在常温下，所述镓金属和所述铟镓合金，所述铟锡合金，所述镓锡合金及所述铟镓锡合金呈液态，从而金属之间的接触面积大，阻抗小，整个所述容纳孔11内的所述液态金属2阻抗小，在电流传输时，不会因阻抗消耗能量，从而保证所述电流传输的稳定性，电性连接效果好。

    （2）述导电体4是多个金属颗粒42，所述金属颗粒42是铜或者银金属颗粒42，利用铜或者银金属颗粒42填充部分所述容纳孔11，使得所述容纳孔11内的液态金属2可减少，而铜和银的价钱远比铟、镓、锡金属及其合金价钱低，因此可减少铟、镓、锡金属及其合金的用量，进而节省成本。

    （3）所述金属颗粒42被所述液态金属2包围，使得所述液态金属2与所述金属颗粒42之间的接触面积增大，由背景技术中金属颗粒42之间的点对点接触，变为所述液态金属2包覆所述金属颗粒42的表面，两者之间的接触面积是所述金属颗粒42的表面积，两者之间的接触面积增加，阻抗小。

    上详细说明仅为本实用新型之较佳实施例的说明，非因此局限本实用新型的专利范围，所以，凡运用本创作说明书及图示内容所为的等效技术变化，均包含于本实用新型的专利范围内。

Claims (17)

1.一种电连接器，用以电性连接一第一电子元件与一第二电子元件，其特征在于，包括：

   一本体；

   多个容纳孔设于所述本体内，所述容纳孔内设有液态金属与所述第一电子元件及所述第二电子元件电性导接，所述液态金属选自镓金属，铟镓合金，铟锡合金，镓锡合金及铟镓锡合金其中任意一种；

   至少一导电体设于所述液态金属内。

2.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述导电体是金属细丝。

3.如权利要求2所述的电连接器，其特征在于：所述金属细丝的至少一端与所述第一电子元件或所述第二电子元件接触。

4.如权利要求3所述的电连接器，其特征在于：所述金属细丝一端与所述第一电子元件接触，另一端与所述第二电子元件接触。

5.如权利要求2所述的电连接器，其特征在于：所述金属细丝是铜或银的金属细丝。

6.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述导电体是多个金属颗粒。

7.如权利要求6所述的电连接器，其特征在于：所述金属颗粒是铜金属颗粒或银金属颗粒。

8.如权利要求6所述的电连接器，其特征在于：所述金属颗粒互相导通，形成导电路径。

9.如权利要求6所述的电连接器，其特征在于：所述液态金属粘附于所述金属颗粒。

10.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述导电体是金属细丝及金属颗粒的混合物。

11.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述本体的上、下表面均设有一覆盖层，所述覆盖层对应所述容纳孔的位置处开设有至少一小孔，所述液态金属突出于所述小孔，与所述第一电子元件及所述第二电子元件接触。

12.如权利要求11所述的电连接器，其特征在于：所述液态金属粘附于所述小孔的边缘。

13.如权利要求11所述的电连接器，其特征在于：所述导电体是金属细丝，其至少一端进入所述小孔内，且突出于所述小孔，与所述第一电子元件或所述第二电子元件接触。

14.如权利要求11所述的电连接器，其特征在于：所述导电体是金属颗粒。

15.如权利要求14所述的电连接器，其特征在于：所述金属颗粒的直径大于所述小孔的直径。

16.如权利要求11所述的电连接器，其特征在于：所述覆盖层是硅胶，粘附于所述本体的上、下表面。

17.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述第一电子元件与所述第二电子元件均以压接的方式与所述液态金属接触。

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